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Es werden aufgrund der Schalengeometrie zwei Ordnungen innerhalb der Kieselalgen unterschieden: zentrische Kieselalgen (Centrales) besitzen runde Schalen, während pennate Kieselalgen (Pennales) stab- oder schiffchenförmige, mitunter auch bogen- oder S-förmig gekrümmte Gehäuse besitzen.
Die Kieselalgen sind Hauptbestandteil des Meeresphytoplanktons und spielen eine wesentliche Rolle als Primärproduzenten in der Nahrungskette.